基于粒子濾波的OFDM時(shí)變信道估計(jì)研究.pdf

1、正交頻分復(fù)用(OFDM)憑借良好的抗多徑能力和高頻譜效率的優(yōu)勢(shì),近些年來(lái)受到廣泛關(guān)注。而在OFDM系統(tǒng)中,無(wú)線信道的時(shí)間色散特性和時(shí)變性會(huì)導(dǎo)致接收信號(hào)發(fā)生失真。為了能夠準(zhǔn)確地恢復(fù)發(fā)送信號(hào),需要估計(jì)信道。在眾多信道估計(jì)方法中,基于粒子濾波的時(shí)變信道半盲估計(jì)方法憑借其廣泛的適用性和良好的性能備受青睞。
　　 本文從粒子濾波算法入手,研究了基于粒子濾波的OFDM時(shí)變信道估計(jì)方法。主要內(nèi)容如下:
　　 1.從貝葉斯濾波入手,闡述

2、了粒子濾波的基本思想和算法流程:詳細(xì)探討了算法的兩大難題一重要性函數(shù)的選取問(wèn)題和重采樣算法;重點(diǎn)分析了三種改進(jìn)算法-EPF、UPF和PF-MCMC;并在非線性非高斯模型下對(duì)幾種濾波算法進(jìn)行了仿真比較。仿真結(jié)果表明,UPF算法在增加適當(dāng)復(fù)雜度的基礎(chǔ)上,可獲得較好的估計(jì)性能。
　　 2.將UPF算法應(yīng)用到OFDM時(shí)變信道估計(jì)領(lǐng)域中,提出了一種基于UPF算法的OFDM時(shí)變信道估計(jì)方法。該方法將時(shí)變信道建模為一階確定參數(shù)AR模型,然后利

3、用UPF算法,結(jié)合觀測(cè)方程動(dòng)態(tài)地估計(jì)時(shí)變信道狀態(tài)。并對(duì)其進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明,在高斯和非高斯環(huán)境下,該方法均可以獲得比基于PF算法的信道估計(jì)方法更高的估計(jì)精度和更好的系統(tǒng)性能。
　　 3.提出了一種基于粒子濾波的OFDM時(shí)變信道模型參數(shù)和信道狀態(tài)的聯(lián)合估計(jì)方法。該方法將AR模型中的系數(shù)假設(shè)為動(dòng)態(tài)未知的參數(shù),結(jié)合核平滑技術(shù)和粒子濾波算法實(shí)現(xiàn)聯(lián)合估計(jì)。并對(duì)其進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明,與采用確定參數(shù)AR模型的基于PF算法的